變電所投運過程中問題的原因分析及處理

蔣 燕

（江蘇電力建設(shè)第一工程公司，江蘇南京 210028）

變電所投運試驗是指繼電保護(hù)裝置及其相關(guān)回路和設(shè)備即將投運前的整體性、系統(tǒng)性試驗，以檢驗是否滿足電網(wǎng)繼電保護(hù)的最終功能和性能要求[1，2]。繼電保護(hù)裝置是保證電力系統(tǒng)安全運行的重要裝備，變電所投運測試是保證變電所可靠運行的基石[3，4]，如果測試不正確或者未分析出缺陷數(shù)據(jù)，將故障留在運行的變電所，繼電保護(hù)裝置不能正確反映一次設(shè)備運行的實際狀況，將對電網(wǎng)安全產(chǎn)生致命的隱患。同時繼電保護(hù)裝置的誤動和拒動也會給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害，由于繼電保護(hù)二次回路復(fù)雜，連接元件多，設(shè)計、安裝、調(diào)試、維護(hù)每個環(huán)節(jié)的失誤都可以影響保護(hù)性能，因此，繼電保護(hù)工作人員應(yīng)具有高度的責(zé)任感，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，對每個環(huán)節(jié)都需要認(rèn)真處理，才能確保繼電保護(hù)裝置的正常運行。

1 220 kV鹽城響水變電所

1.1 問題

220 kV響水變電所擴建2W47間隔工程于2008年 12月安裝調(diào)試結(jié)束，2009年 3月 4日2W47間隔啟動投運。在啟動投運后對電流互感器（TA）二次回路進(jìn)行測試，在931線路保護(hù)柜、603線路保護(hù)柜、計量柜測量二次電流均為0.24 A，負(fù)荷角為20度，線路保護(hù)差流很小，基本屬于零漂。母差保護(hù)2W47間隔變比設(shè)置1 250 A/5 A，電流0.24 A，負(fù)荷角為200度，檢查母差差流在0.05以下。觀察后臺計算機測控系統(tǒng)上的功率流向，母線上流入功率與流出功率之和不為零。查看2W47線路對側(cè)電流一次值為72 A，本側(cè)測控上顯示線路電流一次值為60 A。

1.2 原因分析

核對母線其他原有設(shè)備電流，經(jīng)過測算流出2W47線路電流應(yīng)該為72 A，基本確定問題出在2W47間隔TA變比上。向調(diào)度申請將2W47線路由運行方式改為檢修方式，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)2W47線路TA變比為1 500 A/5 A，而定值單上整定為1 250 A/5 A。向廠家咨詢得知，2W47間隔TA有4種變比，分別為 750 A/5 A，1 250 A/5 A，1 500 A/5 A，2 500 A/5 A。問題就出現(xiàn)在安裝結(jié)束后，將變比放在1 500 A/5 A上等待設(shè)備投運，而在投運時，按照保護(hù)定值單整定結(jié)束后卻未到現(xiàn)場核對TA變比，造成了實際變比與定值的不符。

1.3 解決方案

將TA的變比由1 500 A/5 A更換到1 250 A/5 A，向調(diào)度申請將2W47線路投運，經(jīng)過帶負(fù)荷測試，且數(shù)據(jù)正確。

1.4 建議

（1）現(xiàn)場的設(shè)備參數(shù)與定值單上的內(nèi)容必須相符[5]，調(diào)試人員應(yīng)根據(jù)定值單進(jìn)行最后的確定，要認(rèn)真仔細(xì)，確認(rèn)后就不允許再行修改，如果對定值單有疑問，解決疑問后再確認(rèn)。

（2）在線路帶負(fù)荷測試檢測時，要查看母線功率平衡，防止實際變比與定值變比誤差較小時，使得保護(hù)有較小數(shù)據(jù)偏差被誤判為裝置采樣零漂[6，7]。

2 220 kV南通長沙變電所

2.1 問題

長沙變電所規(guī)模及運行方式：220 kV雙母線、1臺主變、110 kV雙母線、35 kV雙母線，電源自陸環(huán)110 kV線路從風(fēng)電場送入變電站，通過4條220 kV線路和1條35 kV線路送出負(fù)荷。在投入運行一段時間后，220 kV BP-2B母線差動保護(hù)間歇性報TA斷線報警。高時甚至閉鎖母線差動保護(hù)?，F(xiàn)場查看保護(hù)裝置差流為0.00～0.18 A漂動。當(dāng)時定值TA斷線報警定值為0.1 A，閉鎖定值為0.25 A。經(jīng)檢查電流幅值正確，相位正確，各間隔電流回路接觸良好。但4條220 kV回路負(fù)荷較小，每條回路一次電流大約8 A，根據(jù)TA變比2 500 A/5 A折算二次值為0.016 A。BP-2B保護(hù)裝置采樣到的電流大小基本差不多，但角度偏移較大，而且為間歇性的。

2.2 原因分析

根據(jù)現(xiàn)象詢問廠家后得知，BP-2B母線差動保護(hù)裝置采樣，當(dāng)負(fù)荷較小時采樣會發(fā)生偏移，差流可能會達(dá)到0.2 A[8]。當(dāng)TA斷線報警定值低于0.2 A時，而且在負(fù)荷較小情況下可能會發(fā)生TA斷線報警。且風(fēng)電供應(yīng)的電能質(zhì)量不穩(wěn)定，電能突變有可能造成電流不穩(wěn)。則BP-2B母線差動保護(hù)采樣在負(fù)荷很小的情況下，其差流計算誤差會偏大。如果TA斷線報警和TA斷線閉鎖的定值偏小，那么在負(fù)荷較小的情況下，BP-2B母線差動保護(hù)裝置會間歇性地發(fā)TA斷線報警信號。

2.3 解決方案

經(jīng)與南通供電局電力調(diào)度核實商量決定：

（1）將不用的線路變比都改成最小變比50/5。

（2）提高報警和閉鎖定值，TA斷線報警定值改為0.2 A，TA斷線閉鎖改為0.25 A。但防止TA回路真有問題而裝置不報警，因此特別經(jīng)廠家確認(rèn)在0.2 A時也能正確及時反應(yīng)TA回路情況，并且發(fā)函確保。

3 220 kV江陰亞包變電所

3.1 問題

在220 kV和110 kV兩個電壓等級已受電結(jié)束后，主變開始沖擊35 kV母線。母線帶電后測試主變保護(hù)柜的35 kV母線二次電壓數(shù)據(jù)，Ua=90 V；Ub=24 V；Uc=67 V；UL=24 V；負(fù)序0 V。數(shù)據(jù)不正確且不平衡。隨后用萬用表在電壓互感器（TV）并列柜里測量35 kV 母線二次電壓，Ua=61 V；Ub=59 V；Uc=60 V；UN對地30 V；UL=4.9 V。此數(shù)據(jù)正常。

3.2 原因分析

（1）初步懷疑35 kV母線諧振產(chǎn)生中性點位移，這在以前的投運過程中有類似現(xiàn)象，當(dāng)母線帶上負(fù)荷后電壓就平衡，但同樣是35 kV母線電壓，卻在主變保護(hù)柜、TV并列柜測得不同的數(shù)據(jù)，這就基本排除35 kV母線諧振產(chǎn)生中性點位移的可能。通過主變保護(hù)柜測得的開口電壓為24 V、TV柜測得的UN對地電壓30 V，可判斷出35 kV N線未接地，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)端子排里35 kV母線的N600與220 kV母線的N600短接線線頭雖然在端子孔里，但是卻是插在螺絲孔外，螺絲已擰緊卻沒有電氣上的連接，35 kV的N600線頭一拔就掉出來，造成35 kV二次電壓懸浮。

（2）主變保護(hù)里顯示的電壓都是對地懸浮電壓不是真實的電壓，數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

3.3 解決方案

將該35 kV母線的N600短接線重新接好后，在主變保護(hù)測試UL=4.9 V，在TV柜內(nèi)UN對地0 V，電壓均正確。

3.4 建議

（1）安裝單位在接線后不能認(rèn)為把螺絲旋緊就是接好線了，一定要每根線頭接線完成后再認(rèn)真檢查接線的可靠牢固，以防止此類現(xiàn)象發(fā)生。

（2）調(diào)試單位在查線時也要認(rèn)真檢查接線是否牢固，實現(xiàn)安全可靠送電。

4 結(jié)束語

本文根據(jù)變電所投運過程中發(fā)生的3個典型事例詳細(xì)地闡述了問題原因，提出了相應(yīng)的解決方案，并提出調(diào)試的建議。通過解決方案的實施徹底解決了測試中發(fā)生的問題，消除了可能存在的隱患，完成了變電所的順利投運，保證了電網(wǎng)的安全運行。目前江蘇省內(nèi)變電所已全部實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，保護(hù)裝置的微機化程度不斷提高,保護(hù)程序的邏輯更加嚴(yán)密，現(xiàn)場模擬越來越復(fù)雜，這就要求現(xiàn)場調(diào)試人員在聯(lián)調(diào)時，綜合考慮，結(jié)合實際，不斷提高理論分析能力和實際操作經(jīng)驗，確保保護(hù)裝置調(diào)試的合格率百分之百。變電所投運測試是調(diào)試人員把守的最后一道關(guān)口，調(diào)試人員應(yīng)認(rèn)真仔細(xì)、盡職守責(zé)，努力提升對問題的判斷能力和處理能力，全面做好各項工作，守好最后一道防線，讓電網(wǎng)可靠安全運行。

[1]賀家李，宋從矩，李永麗.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與實用技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2008.

[2]江蘇省電力公司.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與實用技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2006.

[3]國家電力調(diào)度通信中心.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)規(guī)定匯編（第2版）[M].北京：中國電力出版，2007.

[4]國家電力調(diào)度通信中心.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實用技術(shù)問答（第2版）[M].北京：中國電力出版社，1999.

[5]江蘇省電力公司.江蘇電網(wǎng)220 kV微機線路保護(hù)現(xiàn)場投運試驗規(guī)程（試行）[S].2003.

[6]DL/T 559—2007，220 kV～750 kV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運行整定規(guī)程[S].

[7]GB 14285—2006，繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程[S].

[8]DL/T 769—2001，電力系統(tǒng)微機繼電保護(hù)技術(shù)導(dǎo)則[S].